II•
danTe
',el ulan T 0
Jurnal Ilmu dan Teknologi Kelautan Tropis Jumal Ilmu dan Teknologi Kelautan Tropis merupakan pengembangan dari E-Jumal Ilmu dan Teknologi Kelautan Tropis yang terbit semenjak Juni 2009, mulai Desember 2010 diterbitkan secara cetak dan elektronik. Jumal ini merupakan jumal ilmiah dibidang ilmu dan teknologi kelautan tropis dan diterbitkan secara berkala sebanyak dua kali dalam setahun. Jumal ini terakreditasi secara nasional semenjak Agustus 2012 berdasarkan Surat Keputusan Kepala Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), No.: 742/2/2012 tanggal 7 Agustus 2012. Redaksi menerima paper dalam bahasa Indonesia atau bahasa Inggris yang dikirim melalui email ke alamat redaksi dan mengikuti pedoman penulisan paper yang terdapat pada bagian belakang jumal ini.
Diterbitkan oleh
: Ikatan Sarjana Oseanologi Indonesia dan Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, FPIK-IPB Penanggung Jawab : Ketua Ikatan Sarjana Oseanologi Indonesia dan Ketua Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, FPIK-IPB Pemimpin Redaksi (Editor in Chief): Eisman Nababan, Ph.D. Redaksi Pelaksana (Executive Editors): Dr. Alimuddin (Aquaculture, BDP-IPB) Dr. Ario Damar (Biological Oceanography, MSP-IPB) Dr. Iskaq Iskandar (Physical Oceanography, UNSRI) Dr. Muhammad Lukman (Marine Pollution and Ecotoxicology, UNHAS) Dewan Redaksi!Mitra Bebestari (Editorial Board): Augy Syahailatua, Ph.D. (Marine Fisheries and Marine Biology, P20-LIPI) Carsten Thoms, Ph.D. (Marine Ecology, German Academic Exchange Service-IPB) Prof. Dr. Dwi Djoko Eny Setyono (Marine Biology and Aquaculture, P20-LIPI) Dr. Eddy A. Subroto (Marine Geology, ITB) Prof. Dr. Famis B. Boneka (Benthic Ecology and Coral Reef, FPIK-UNSRAT) Prof. Dr. Feliatra (Marine Microbiology, ITK-UNRI) Prof. Dr. Georis J.F. Kaligis (Marine Biology, FPIK-UNSRAT) Dr. Henry Manik (Marine Acoustic & Instrumentation, ITK-IPB) Prof. Dr. Inneke Rumengan (Marine Biotechnology, FPIK-UNSRAT) Prof. Dr. Joko Santoso (Aquatic Product Processing Technology, THP-IPB) Kakaskasen A. Roeroe, Ph.D. (Coral ReefEcology, FPIK-UNSRAT) Prot. Vr. Mulia Purba (Pliysicaruceanograpriy, lTK-lPB} Dr. Mutiara Putri (Physical Oceanography, ITB) Neviaty P. Zamani, Ph.D. (Marine Biology, Coral Reef, ITK-IPB) Suhartati M. Natsir, Ph.D. (Marine Ecology and Marine Geology, P20-LIPI) Tri Prartono, Ph.D. (Chemical Oceanography, ITK-IPB) Dr. Vincentius Siregar (Marine Remote Sensing & GIS, ITK- IPB) Wahyu Pandoe, Ph.D. (Physical Oceanography and Modeling, BPPT) Penyunting Pelaksana: Hilda Isniawati Nela Bada, Sri Ratih Deswati, Muhammad Subhan, dan Sahat M.R. Tampubolon Alamat Redaksi : Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, FPIK Jl. Lingkar Akademik, Kampus IPB Darmaga, Bogor 16680 e-mail :
[email protected]
lsi dapat dikutip dengan menyebutkan sumbernya
0)
KARAKTERIS TIK BERAS TIRUAN DENGAN PENAMBAHAN RUMPUT LAUT Eucheuma cottonii SEBAGAI SUMBER SERAT PANGAN (THE CHARACTERISTICS OF ARTIFICIAL RICE WITH SEA WEED Euch euma cottonii ADDITION AS A DIETARY FIBER SOURCE) Natalia Pro diana Setiawati, Joko Santoso , Sri Pmwaningsih. ........... ...... .. .......... .. ..... ..... ......
197
KARAKTERISASI ENZIM KASAR SELULASE KAPANG ENDOFIT DARI LAMUN (CHARACTERIZATION OF CRUDE CELLULASE OF SEA GRASS ENDOPHYTIC FUNGUS ) Yul ia Oktavia, Aulia Andhikawati, Tati Nurhayati, dan Kustiariyah Tarman .... .. .... .. .... ......
209
ISOLASI DAN PENAPISAN KAPANG LAUT ENDOFIT PENGHASIL SELULASE (ISOLATION AND SCREENING OF ENDOPHYTIC MARINE FUNGI FOR CELLULA SE PRODUCTION) AuliaAndhikawati, Yulia Oktavia, Bustami Ibrahim, dan Kustiariyah Tarman.......... .... .. ..
219
SEBARAN SEDIMEN BERDASARKAN AN ALI SIS UKURAN BUTIR DI TEL UK WEDA, MALUKU UTARA (SEDIMENT DISTRIBUTION BASED ON GRAIN SIZE ANALYSES IN WEDA BAY, NORTHERN MAL UKU) Septriono Hari Nugroho dan Abdul Basit. ... ..................... ........... ...... .. .......... ......... .. .. ..........
229
APLIKASI WAVELET DENOISING PADA SINYAL CTD (CONDUCTIVITY TEMPERATURE DEPTH) UNTUK MENINGKATKAN KUALITAS DETEKSI OVERTURN REGION ( WAVELET DENOISING APPLICATION ON CTD (CONDUCTIVITY TEMPERATURE DEPTH) SIGNALS TO IMPROVE THE QUALITY OF IDENTIFIED OVERTURN REGION) Yul i Naulita.. ... . .. .... . ... ... .. .... . . .. . ..... .. . . .. . . .. . . ... ... . . .... ... .. .. . . .. . . .. .... .. .. . . ... ... ... .... .. . . .. .. ... . .. .... .. .. .. ..
241
Pedoman Penulisan Paper .... ... ... ........ .... .... .... ... .... ....... ... .... ...... ... ..... .... ..... .... .... .. ...... .. ........
253
h1deks .. ....... .... ....... .... ... ........ ........... .... .... ... .... .. ..... .... ... ......... .. ..... ..... ..... .... ....... ..... .. ............
261
Ucapan Terima Kasih Kepada Mitra Bebestari ... .. ... ................ .... .... .... ...... ...... ........ .... ..... ...
265
ISSN 2087-9423
1111111111111111111111111 11111
ISSN
2085-6695
111111111111111111111111111111
Jumal Ilmu dan Teknologi Kelautan Tropis, Vol. 6, No. 1, Hlm. 229-240, Juni 2014
SEBARAN SEDIMEN BERDASARKAN ANALISIS UKURAN BUTIR DI TELUK WEDA, MALUKU UTARA SEDIMENT DISTRIBUTION BASED ON GRAIN SIZE ANALYSES IN WEDA BAY, NORTHERN MALUKU Septriono Hari Nugroho 1* dan Abdul Basit 1 1 Pusat Penelitian Laut Dalam, LIPI, Ambon Email:
[email protected] ABSTRACT An integrated study of sediment distribution was conducted in Weda Bay, Northern Maluku to provide general information on transportation and deposition process based on sediment grain size distribution. The study was conducted during 'ihe Weda Bay Expedition using the "Baruna Jaya VII" research vessel in March 131" -221" 2013. Sieving method (granulometric) was used to analyze the grain size. The results indicated that in general the pattern of sea floor sediment distribution was dominated by clay - sand grain-sized. The current speed influenced the sediment transport, deposition, and distribution. Larger fractions of sediment were quickly settled on the sea floor due to stronger currents around Southern area (Widi islands), meanwhile the lesser fractions of the transported away into other places with weaker currents conditions. Keywords: current, the Weda Bay expedition, granulometric, grain size, sediment distribution ABSTRAK Studi sebaran sedimen yang dilakukan secara terpadu di Teluk Weda, Maluku Utara ditujukan untuk memberikan gambaran proses transportasi dan pengendapan sedimen berdasarkan distribusi ukuran butir sedimen. Penelitian ini dilakukan pada ekspedisi Weda dengan menggunakan kapal riset "Baruna Jaya VII" yang dilaksanakan pada tanggal 13 - 22 Maret 2013. Analisis besaran butir sedimen dilakukan dengan menggunakan metode pengayakan (granulometri). Hasil penelitian menunjukkan bahwa secara umum, pola sebaran sedirnen permukaan dasar laut didominasi oleh sedimen berukuran lempung - pasir. Kecepatan arus mempengaruhi proses transportasi, pengendapan, dan sebaran sedimen. Kondisi arus yang lebih kuat di bagian Selatan (sekitar Kepulauan Widi) menyebabkan sedimen fraksi berukuran kasar (pasir- kerikil) cepat terendapkan, sedangkan fraksi halus tidak dapat mengendap dan terbawa ke tempat lain yang lebih tenang. Kata kunci: arus, ekspedisi Teluk Weda, granulometri, ukuran butir, sebaran sedimen
I.
PENDAHULUAN
Proses pengendapan sedimen dapat diperkirakan melalui penyebaran ukuran butir sedimen. Beberapa peneliti terdahulu telah melakukan penelitian terkait analisis distribusi ukuran butir untuk memberikan penjelasan tentang perubahan spasial, proses pengendapan, karakteristik lingkungan sedimen, distribusi ukuran butir, proses sortasi dan mengidentifikasi sumber sedimen suspenst (Gao and
Collins, 1992; Cheng eta/., 2004;Folk and Ward, 1957; Passega, 1957, 1964; Friedman, 1961; Glaitser and Nelson, 1974; Gao et a!., 1994; Wang and Ke, 1997; Lario et a!., 2002; Pascoe et a/., 2002; Me Laren eta!., 2007; Poizot, 2007; Roux and Rojas, 2007; Purkait, 2010; AlHurban et a!, 2008; Kurashige and Fusejima, 1997). Analisis perubahan spasial dalam parameter ukuran butir (rata-rata, sortasi dan skewness) merupakan salah satu metode yang
@Ikatan Sarjana Oseanologi Indonesia dan no~~.-+o ...... o ...
n,.,...,
rl<>n TPirnnlr.rr1
1( Pl<:>nt<:>n
PPll( -TPR
?.?9
Sebaran Sedimen Berdasarkan Analisis Ukuran Butir .. .
digunakan untuk identifikasi jalur transportasi sedimen dengan menggunakan metode analisis granulometri. Nilainilai tersebut digunakan untuk menafsirkan sebaran, mekanisme pengangkutan dan pengendapan sedimen di suatu kawasan (Korwa et a!., 201.3). Penelitian terdahulu hanya berfokus pada salah satu parameter saja, seperti rata-rata ukuran butir saja (Pettijohn et al., 1972). Namun pada perkembangannya, penggunaan satu parameter tidak cukup untuk memprediksi juga pergerakan sedimen karena tergantung pada jenis lingkungan yang ada. Me. Laren (1981) melakukan analisis tren ukuran butir dengan tiga parameter yaitu rata-rata ukuran, sortasi dan kemiringan. Selanjutnya di tahun 1985, Me. · Laren mengembangkan pendekatan statistik dari data ukuran butir untuk mengetahui kombinasi jalur transportasi sedimen, dimana transportasi sedimen terjadi di bagian hilir sungai. Distribusi ukuran butir di pengaruhi oleh beberapa faktor seperti jenis agen transportasi, gelombang, pasang surut, angin lokal dan badai episodik yang masing-masing memiliki karakteristik spasial dan temporal sendiri (Liu et al, 2000). Faktor oseanografi yang berperan dalam distribusi sedimen di suatu perairan adalah arus, khususnya terhadap sedimen tersuspensi (suspended sediment) (Pumawan et al., 2012). Hal ini senada dengan Darlan (1996) yang menyebutkan bahwa distribusi fraksi sedimen dipengaruhi oleh arus. Pada daerah dengan turbulensi tinggi, fraksi yang memiliki kenampakan makroskopis seperti kerikil dan pasir akan lebih cepat mengendap dibandingkan fraksi yang berukuran mikroskopis seperti lumpur. Mekanisme distribusi pasir ini sangat tergantung dari dua faktor yang saling bergantungan yaitu penyortiran hidrolik (hydrolie sorting) dan pengendapan (Wenno dan Witasari, 2001). Respon pasir
')'l()
terhadap kedua faktor tersebut berbedabeda sesuai dengan besamya ukuran butir. Pengendapan pasir di pantai lebih kompleks dengan adanya proses traksi, saltasi dan suspensi. Dalam lingkungan pesisir, sedimen bersifat dinamis yang akan mengalami pengikisan, transportasi dan pengendapan dalam skala spasial maupun temporal. Penyelidikan pemahaman tentang proses dinamis yang terjadi di lingkungan pesisir sangatlah diperlukan untuk prediksi evolusi pesisir dimasa datang (Winter, 2007). Oleh karena itu, penelitian ini diperlukan untuk mendeskripsikan granulometri sedimen secara spasial sehingga dapat memberikan gambaran sumber sedimen, proses transportasi dan deposisi sedimen serta menganalisis karakteristik arus yang berperan dalam distribusi sedimen di perairan Teluk Weda. II. METODE PENELITIAN 2.1. Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian ini berlokasi di perairan Teluk Weda, Halmahera, Maluku Utara dilakukan pada Ekspedisi Teluk Weda dengan menggunakan kapal riset Baruna J aya VII selama kurun waktu 13 - 23 Maret 2013. Sampel sedimen dasar laut di ambil dari 11 titik stasiun (Gambar 1). Teluk Weda terletak di sebelah Utara Pulau Seram dan merupakan muara dari sungai-sungai yang berada di Pulau Halmahera. Sebelah timur Teluk Weda berbatasan langsung dengan Pulau Halmahera Bagian Selatan, sedangkan sisi Timur-Laut nya berhubungan dengan Selat Jailolo, dan sebelah Selatannya berhubungan langsung dengan Laut Halmahera dan berbatasan dengan Kepulauan Widi (Gambar 1). Kepulauan Widi merupakan kepulauan karang dengan pasir putih menghampar luas.
Nugroho dan Basit
128' 0'0"E
128.30'0'E
129.0'0'1:
+
i
16
0
•
p
?
0
ST8
+~
+
0
ST 5
ST 12
•
~
• ST 9
•
Vl p
+
p
Legend
j T Sampling Site
.
' \:'
~ + ~~
HALMAHERA SEA
••c•-c--=====---Km 0 40 60 80
128' 0'0"E
'128. 30'Q"E
Gambar 1. Lokasi Penelitian 2.2. Metode Pengambilan Sampel Pengambilan sampel sedimen dasar laut menggunakan box corer yang terdapat pada Kapal Riset Baruna J aya VII. Box corer merupakan alat berbentuk segiempat (box) yang dirangkai dengan beberapa bagian lainnya untuk mengambil sedimen dasar laut tanpa dipengaruhi oleh aliran/pergerakan air pada waktu pengangkatan. Pengambilan sampel sedimen yang baik terlihat pada tingkat kejemihan air permukaan yang ada di dalam box sampel, hal ini menunjukkan bahwa tidak ada perubahan susunan pada sampel yang diambil (Natsir eta/., 2011). Box corer tersebut berukuran 50x60x40 em dengan berat ± 500 kg. Box corer yang sudah terangkai dengan bagian lainnya kemudian diturunkan dengan sistem katrol yang sudah terpasang di kapal untuk memperoleh sampel sedimen.
2.3. Metode Analisis Sedimen Distribusi ukuran butir diketahui menggunakan metode granulometri (Hubbard dan Pocock, 1972; Hsieh, 1995). Pemisahan ukuran butir dilakukan dengan saringan berukuran: >2; 1,4; 1; 0,5; 0,250; 0,150; 0,090; 0,063; dan <0,063 mm. Klasifikasi ukuran butir dilakukan berdasarkan klasifikasi Wentworth (1922). Penentuan jenis sedimen dilakukan berdasarkan klasifikasi Diagram Segitiga Shepard tahun 1954 (Dyer, 1986), sedangkan untuk menafsirkan sebaran, mekanisme pengangkutan dan pengendapan sedimen digunakan pendekatan statistik dari masing-masing kelompok sedimen. Parameter statistik yang digunakan dalam analisis sedimen adalah sebagai berikut:
Sebaran Sedimen Berdasarkan Analisis Ukuran Butir ...
2.3.1. Rataan Empirik atau Nilai Ratarata txa) . Parameter rataan empirik digunakan untuk mengetahui ukuran pemusatan sedimen. Rata-rata dari ukuran butir mencerminkan ciri energi pengendapan oleh air atau angin dalam menstranport sedimen (Richard, 1992). Penyebaran frekuensi besar butir sangat tergantung pada proses lingkungan pengendapan (Sya'rani dan Hariadi, 2006). Perhitungan rataan empirik menggunakan persamaan statistik berikut (Blott and Pye, 2001 ). Xa
=
Z..fm.m 100
dimana :Xa=rataan empirik; f=frekuensi; mm=mid-point untuk masing-masing kelas (mm). 2.3.2. Koefisien Pemilahan (Sortasi/cra) Sortasi dapat menunjukkan batas ukuran butir atau keanekaragarnan ukuran butir, tipe dan karakteristik serta lamanya waktu sedimentasi dari suatu populasi sedimen (Folk, 1968). Menurut Friedman dan Sanders (1978), - sortasi atau pemilahan adalah penyebaran ukuran butir terhadap ukuran butir rata-rata. Sortasi dikatakan baik jika batuan sedimen mempunyai penyebaran ukuran butir terhadap ukuran butir rata-rata pendek. Sebaliknya apabila sedimen mempunyai penyebaran ukuran butir terhadap rata-rata ukuran butir panjang disebut sortasi jelek. Persamaan statistik dan klasifikasi kelas pemilahan berdasarkan persamaan sortasi yang dibuat oleh Blott and Pye (2001): "f.{('ln.m.- Xa) 2
100
dimana ua=nilai sortasi; f=frekuensi; mm=mid-point untuk masing-masing kelas (mm); :Xa=rataan empirik. Kelas sortasi disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Klasifikasi sortasi (Folk and Ward, 1957).
<0,35 0,35-0,50 0,50-0,71 0,71- 1,00 1,00-2,00 2,00-4,00 >4,00
Sorting (ua.) Very well sorted Well sorted Moderately well sorted Moderately sorted Poorly sorted Very poorly sorted Extremely poorly sorted
2.3.3. Kemencengan (Skewness/Ska) Nilai kemencengan adalah penyimpangan distribusi ukuran butir terhadap distribusi normal. Distribusi normal adalah suatu distribusi ukuran butir dimana pada bagian tengah dari sampel mempunyai jumlah butiran paling banyak. Butiran yang lebih kasar serta lebih halus tersebar disisi kanan dan kiri dalam jumlah yang sama. Apabila dalam suatu distribusi ukuran butir berlebihan partikel kasar, maka kepencengannya bemilai negatif dan begitu pula sebaliknya, apabila distribusi ukuran butir berlebihan partikel halus maka kemencengannya bemilai positif (Folk, 1974). Persamaan statistik dan klasifikasi kemencengan berdasarkan persamaan yang dibuat Blott and Pye (2001):
dimana Ska = nilai kemencengan; f = frekuensi; mm = mid-point untuk masingmasing kelas (mm); xa= rataan empirik; ua. = nilai sortasi. Pengelompokan nilai Skewness didasarkan pada Folk and Ward (1957) {Tabel2). 2.3.4. Peruncingan (Kurtosis/K) Kurtosis menunjukkan kepuncakan atau kedataran distribusi dalam perbandingan kepada distribusi normal. Ukuran ini tidak sering digunakan untuk
Nugroho dan Basit
Tabel 2. Klasifikasi Skewness (Folk dan Ward, 1957).
~
adanya salinitas yang nilainya >35 psu pada lapisan termoklin (Gambar 2). Besar arus maksimum di setiap lokasi bervariasi a~tara 30 crn!s s.d 80 crnls (Gambar 3), dtmana besar arus maksimum tertinggi teramati di stasiun 10 pada 80 crnls sedangkan arus maksimum terendah teramati di sekitar stasiun B3 pada 30 crn!s. Selain itu, dalam penelitian ini ditemukan juga bahwa arus maksimum di stasiun-stasiun sekitar perairan kepulauan Widi memiliki nilai yang relatif besar dibandingkan dengan stasiun-stasiun lainnya. Hal ini berkaitan dengan adanya celah antara pulau.
Skewness (Ska) +0,3 to +0,1 Very fine skewed +0, 1 to +0,3 Fine skewed +0,1 to -0,1 Symmetrical -0,1 to -0,3 Coarse skewed -0,3to-1,0 Very coarse skewed mengukur distribusi ukuran partikel pada sungai -sungai dengan dasar kerikil (Junaidi dan Wigati, 2011). Folk & Ward (1957) mengusulkan untuk menghitung kurtosis menggunakan ekor dan kuartil dari distribusi. Kurtosis dihitung dengan pendekatan oleh Folk & Ward (1957) yang dike1ompokkan ke dalam enam kategori (Tabel 3).
,......._ :...
..... (])
500
(])
s
'--" ~
.....
dimana Ka = nilai kurtosis; Ska = nilai kemencengan; f = frekuensi ; mm = mid!:oint untuk masing-masing kelas (mm); xa= rataan empirik; CJa = nilai sortasi.
0..
(])
"'0
1000
~
Tabel 3. Klasifikasi Kurtosius (Folk and Ward, 1957).
II
.!l ~
1500
--,.·· ·--,--'1"-~-~----,~~·····-r--T-··~-- ~
<0,67 0,67-0,9 0,9-1,11 1'11-1 ,5 1,5-3 >3
33
Kurtosis (K) very platykurtic Platycurtic Mesokurtic Leptokurtic very leptokurtic extremely leptokurtic
33.5
34
34.5
35
35.5
salinity Gambar 2. Profil vertikal salinitas terhadap kedalaman.
3.2. Jenis Sedimen Dasar laut Secara umum sedimen dasar laut yang ada di lokasi penelitian didominasi oleh ukuran butir lempung - pasir (Tabel III. HASIL DAN PEMBAHASAN --4). Jenis sedimen pasir banyak dijumpai di stasiun penelitian bagian selatan disekitar 3.1. Kondisi Oseanografi Lokasi Kepulauan Widi (stasiun 6 9 I 0) Penelitian ' ' ' Secara umum kondisi perairan ini sedangkan pasir-lumpuran menyebar di bagian tengah teluk (stasiun 2, 7, 11, 16). di pengaruhi oleh perairan Samudra pasifik selatan. Pengaruh karektaristik Sedimen berukuran halus (lanau - lanau pasiran) mendominasi bagian yang masa air dari samudra ini pada perairan berdekatan dengan pesisir (Gambar 4). Teluk Weda ini teridentifikasi dengan
Tnrn'"31
11~,.,
....1,... ..... 'T' .... l ............ 1 ....
- ~ TT . 1
.
Sebaran Sedimen Berdasarkan Analisis Ukuran Butir ...
40
GO
ke-ccp.,.l.m ..IIU \ (em/~} )0 0
)0
so
(.0
40
-40
60
kecep•tan 0
·10
,irfJ\
(un/\) 10
40
60
80
~--100 -
"E'
! c
i
!SO .; -
-STO! - ~TOJ
05
~.
51
-
ST07
-
STIO
-
I
200
I
l~ ~
ST13
SI UI
-
ST02
-
sros
-
ST07
-
SilO
-
ST13 Sf 14
ST 14
Gambar 3. Kecepatan arus timur-barat (kiri) dan utara-selatan (kanan) pada saat air pas an g.
128' 20'0"E
1.:!7 ' 55'0"E
128 ' 45'0"E
HAI,..MAHERA ISLAND
z
0 f' 0
"'
+
ST 1
d ,"'(!
z
0 f' 0
+
ST 7
"'
(j_ i ST 4
··sr 1€
ST 11
~)
~)
~
'-/
------ST2 I
0
'-..... .......
0
•
+.
_
I+
0
ST 8
I<W') ST 5
~
~
(/)
+~
0
"'f'
ST9
~
(i ')
e (/)
ST S +
~ ~
0
•
B3
0
0 f' 0
+
ST 13
"'
•
! l ') \
~
0
0
ST 12
® (J'l
0
+
_WID !_I SLANOS
<;i)
ST 10
(.f ) ~
'{' 0
0
'!' 0
Legend
~->+-
~~
Gravel c:=J
_j
1
0
;
10
127 ' 55'0"E
sand
+ 70
30
D
Sjtes IOC atKln
E8
s•n CJ
""'
C~av c:=J
40
.,..~
128 ' 45'0"E
128' 20'0"E
Gambar 4. Sebaran sedimen di perairan Teluk Weda.
httn· //itlt- fnilt- inh
::11'.
•
Sedimen-t-distribution
irl/Pi itlt-th 1
'{' 0
0
'!' 0
Nugroho dan Basit
Tabel 4. Persentase berat butir sampel sedimen. No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Kode sampel ST 1 ST2 ST 5 ST6 ST7 ST9 ST 10 ST 11 ST 16 82 83
Kerikil
Pasir
Lanau
Lempung
(%)
(%)
(%)
(%)
0 7.77 0 0.42 0 0.88 2.25 4.94 1.37 0 2.38
45.32 73.93 11.50 97.41 57.74 89.22 95.72 65.26 74.72 55.46 18.9
46.41 9.96 71.05 1.61 27.52 5.99 1.71 8.57 12.28 38.93 74.06
8.26 8.33 17.45 0.57 14.74 3.91 0.33 21.23 11.63 5.61 4.65
Perbedaan ukuran butir sedimen berhubungan dengan asal sumber sedimen. Semakin ke arah dalam teluk, ukuran butir sedimen semakin halus, sedangkan ukuran butir yang berhadapan dengan 1aut lepas lebih kasar. Hal ini menunjukkan bahwa sumber sedimen berasal dari laut yang kemudian mengalami proses transportasi hingga akhimya terendapkan menjadi sedimen di masing-masing lokasi. Komposisi yang di dominasi oleh cangkang biota laut, foraminifera dan organisme laut yang telah mati menunjukkan endapim tersebut termasuk sedimen biogenik. Selain itu, beberapa sedimen yang berasal dari dekat pantai ditemukan endapan terigenik berupa batuan berukuran halus dan mineral-mineral lempung dan sisa tumbuhan, hal ini mencirikan adanya pengaruh dari daratan dan aktivitas vulkanik 3.2. Analisis Statistik untuk Parameter Ukuran Butir Analisis perubahan spasial dalam parameter ukuran butir (rata-rata, sortasi dan skewness) merupakan salah satu metode yang digunakan untuk identifikasi proses transportasi dan deposisi sedimen.
J enis sedimen
Lanau pasiran Pasir lumpuran Lanau Pasir Pasir lumpuran Pasir Pasir Pasir lumpuran Pasir lumpuran Pasir lumpuran Lanau pasiran
Untuk memperoleh parameter ukuran butir, maka dilakukan perhitungan statistika dengan hasil yang tercantum pada tabel 5. Hasil analisis parameter ukuran butir menunjukkan bahwa Teluk Weda didominasi oleh pasir halus - kasar dengan kisaran ukuran butir 0,125 - 2,00 mm. Hal ini menunjukkan bahwa sedimen telah mengalami proses deposisi. Proses deposisi tersebut dicirikan dengan terendapkannya sedimen berukuran halus - kasar. Nilai sortasi sedimen di lokasi penelitian termasuk dalam pemilahan yang buruk sampai sangat buruk sekali (Tabel 5). Hal ini disebabkan oleh adanya pengaruh arus yang bekerja pada lingkungan tersebut yang mengakibatkan ukuran butir sedimen yang mengendap tercampur secara acak. Nilai kemencengannya termasuk dalam kategori asimetris ke ukuran kecil (strongly fine skewed) hingga asimetris ke ukuran besar (strongly coarse skewed), dengan dominasi terbanyak pada kisaran nilai kemencengan (-0,39) - (-1 ,66) yang termasuk dalam kategori asimetris ke ukuran besar (Tabel 5). Hal 1m menunjukkan bahwa sedimen telah mengalami proses transportasi dan mengendap pada kawasan permran
Jurnal Ilmu dan Teknologi Kelautan Troois. Vol. 6. No. 1. Juni 2014
235
Sebaran Sedimen Berdasarkan Analisis Ukuran Butir ...
Tabel 5. Hasil perhitungan statistik untuk parameter ukuran butir. No
Stasiun
Rataan
Sortasi
Klasifikasi
Skewness
Klasifikasi
Kurtosis
Klasifikasi
1.64
poorly sorted
-0.39
strongly coarse skewed strongly coarse skewed strongly coarse skewed strongly coarse skewed near symmetrical
0.13
very platy kurtic
-0.26
very platy kurtic
0.001
very platy kurtic
-0.003
very platy kurtic
0.29
very platy kurtic
empl-
1
ST 1
rik 2.87
2
ST 2
2.04
1.98
poorly sorted
-1.02
3
ST 5
3.82
1.35
poorly sorted
-0.74
4
ST 6
0.98
3.11
-1.2
5
ST 7
2.67
1.94
very poorly sorted poorly sorted
6
ST 9
1.82
1.29
poorly sorted
0.8
strongly fine skewed
1.23
lepta kurtic
7
ST 10
0.61
1.23
poorly sorted
0.58
strongly fine skewed
1.12
lepta kurtic
8
ST 11
2.21
2.46
-0.44
very platy kurtic
ST 16
1.96
2.2
-0.12
very platy kurtic
10
B2
2.89
1.3
strongly coarse skewed strongly coarse skewed coarse skewed
-0.01
9
very poorly sorted very poorly sorted poorly sorted
0.39
very platy kurtic
11
B3
3.24
1.46
-0.67
very platy kurtic
poorly sorted
tersebut. Berdasarkan perhitungan statistik diatas dapat ditunjukkan bahwa transportasi sedimen di kawasan tersebut dipengaruhi arus yang berfluktuasi sehingga mampu memilah setiap ukuran butiran sedimen yang halus. 3.3. Proses Transportasi, Pengendapan dan Sebaran Sedimen Pola transportasi sedimen yang berkembang di lokasi penelitian terdiri dari transportasi bedload dan suspension (suspensi). Mekanisme transportasi bedload teijadi pada fraksi yang kasar
httn·//itk fnik inh
0.06
-0.72
-0.26 -1 .66
strongly coarse skewed
melalui pergerakan transportasi arus traksi dalam bentuk rolling (menggelinding), sliding (terseret), creep (merayap) dan bekeija saltasi. Suspension load mentranspor fraksi halus (lempung sampai pas1r sangat halus) berbentuk suspens1 yang terangkut cukup j auh dalam aliran, sebelum pada akhirnya mengendap dengan kecepatan arus yang menurun. permran Teluk Weda Kondisi menunjukkan adanya aliran turbulen. Pergerakan partikel air di aliran turbulen yang cenderung acak akan mengurangi settling velocity (kecepatan jatuh) dari
~r.
in!P.i itktfil
Nugroho dan Basit
partikel sedimen. Aliran turbulen ini membantu mengabrasi bed (dasar wadah aliran) dan membawa (entrainment) material sedimen baru. Arus mempunyai sifat yang mampu menyeleksi ukuran butir yang dipindahkannya dalam proses sedimentasi sehingga menyebabkan vanas1 ukuran butir dalam suatu lingkungan. Transpor sedimen yang terjadi disebabkan adanya arus seJaJar pantai (longshore sediment transport). Adanya sedimen berukuran kasar menunjukkan bahwa arus dan gelombang pada daerah itu relatif kuat, fraksi kasar umumnya diendapkan pada daerah terbuka yang berhubungan dengan laut lepas, sedangkan sedimen halus diendapkan pada arus dan gelombang benar-benar tenang. Kondisi oseanografi di bagian Selatan dengan arus yang lebih kuat menyebabkan sedimen fraksi berukuran kasar (pasir - kerikil) cepat terendapkan, sedangkan fraksi halus tidak dapat mengendap dan terbawa ke tempat lain yang lebih tenang. Pada daerah berturbulensi tinggi, fraksi ukuran butir yang lebih besar akan lebih cepat mengendap dan tenggelam pada dekat dasar laut dibandingkan fraksi yang berukuran lebih halus. Sedimen halus akan lebih mudah berpindah dan cenderung lebih cepat daripada ukuran kasar karena terangkut dalam bentuk suspensi. Lumpur terakumulasi pada semua setting dengan kondisi arus yang benar-benar tenang dan akan mulai mengendap ketika kecepatan aliran mulai merendah. Jika kondisi arus tidak stabil maka terjadi pengendapan fraksi sedang sampai kasar (pasir) sehingga terjadi perselingan lumpur dan pasir seperti pada lingkungan pengendapan tidal pada umumnya. Pada bagian tengah dan tepi Teluk Weda didominasi oleh jenis sedimen yang lebih halus (lanau - pasir lumpuran). Hal ini disebabkan karena letaknya yang lebih jauh dari lautan lepas dan terlindung dari
pengaruh arus yang kuat serta banyak bahan organik dan detritus yang dibawa air sungai dan menumpuk di perairan ini, terutama pada saat arus melemah yang berasal dari kawasan mangrove di sekitar Teluk Weda. Sedangkan jenis sedimen di bagian selatan (sekitar Kepulauan Widi) didominasi oleh pasir, hal ini dikarenakan letaknya yang langsung berhadapan dengan laut lepas dan adanya pengaruh arus yang kuat mengakibatkan fraksi kasar lebih cepat mengendap di kawasan tersebut. IV. KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian di Teluk Weda diketahui jenis - jenis sedimen yang mendominasi perairan tersebut yaitu pasir, pasir lumpuran, lanau dan lanau pasiran. Kecepatan arus ratarata tertinggi terdapat pada stasiun 10 sebesar 80 cm/s dan terendah di stasiun B3 sebesar 30 cm/s. Kecepatan arus mempengaruhi distribusi sebaran sedimen, dimana butiran sedimen yang lebih besar ditemukan pada daerah yang memiliki kecepatan arus yang lebih tinggi dan sedimen halus diendapkan pada daerah yang berarus lemah. Mekanisme transportasi sedimen pada fraksi yang kasar terjadi secara bedload dalam bentuk menggelinding, terseret, merayap dan saltasi, sedangkan pada fraksi halus (lempung sampai pasir sangat halus) tertranspor secara suspension load dalam bentuk suspensi. UCAPAN TERIMAKASIH Tulisan ini merupakan hasil dari pelayaran Teluk Weda 2013 yang diselenggarakan oleh UPT BKBL LIPI Ambon dengan sumber dana penelitian DIPA 2013. Kami mengucapkan terimakasih kepada .Kapten dan Anak Buah Kapal Baruna Jaya VII yang telah membantu selama pengambilan sampel.
Sebaran Sedimen Berdasarkan Analisis Ukuran Butir ...
Ucapan terimakasih juga kami sampaikan kepada pihak-pihak yang telah bersedia memberikan koreksi, kritik, saran dan masukan, sehingga penelitian dan penulisan makalah ini dapat terselesaikan. DAFTAR PUST AKA
Al-Hurban, A., H. El-Gamily, A. El2008. Geomorphic Sammak. changes in Ras AI- Subiyah area, Kuwait. Environmental Geology 54: 1377- 1390. Blott, S.J. and K. Pye. 2001. Gradistat: a grain size distribution and statistics package for the analysis of unconsolidated sediments. Earth Surface Processes Landforms, 26:1237-1248. DOl: 10.1002/esp. 261. Cheng, P ., S. Gao, H. Bokuniewicz. 2004. Net sediment transport patterns over the Bohai Strait based on grain size trend analysis. Estuarine Coastal Shelf Science, 60:203212. Darlan, Y. 1996. Geomorfologi wilayah pesisir. Ap1ikasi untuk penelitian wilayah pantai. Pusat Pengembangan Geologi Kelautan. Bandung. 96hlm. Dyer, K. 1986. Coastal and estuarine sediment dynamics. John Wiley & Sons. Chichester. 342p. Folk, R.L. and W.C. Ward. 1957. Brazos River bar, a study in the significance of grainsize parameters. J of Sedimentary Petrologi, 27:3-26. Folk, R.L. 1968. Petrology of sedimentary rocks. Hemphill Publishing Company. Austin. 170p. Folk, R.L. 1974. Petrology of sedimentary rocks. Hemphill Publishing Company. Austin, Texas. 183p. Friedman, G.M. 1961. Distinction between dune, beach and river sands from their textural
characteristics. J. of Sedimentary Petrology, 31:514-529. Friedman, G.M. and J.E. Sanders. 1978. Principles of sedimentology. John Wiley & Sons. New York. 792p. Gao, S. and M. Collins. 1992. Net sediment transport patterns inferred from grain-size trends, of based upon definition ''transport vectors''. Sedimentary Geology, 80: 47-60. Gao, S., M. Collins, J. Lanckneus, G. De Moor, V. Van Lancker. 1994. Grain size trends associated with net sediment transport patterns: an example from the Belgian continental shelf. Marine Geology, 121:1781-1785. Glaister, R.P. and H.W. Nelson, 1974. Grain-size distributions: an aid in facies identification. Bulletin of Canadian Petroleum Geology, 22:203-240. Hsieh, H. 1995. Spatial and temporal patterns of polychaete communities in a subtropical mangrove swamp: influences of sediment and microhabitat, Mar Ecol Prog Ser., 127:157-167. Hubbard, J.A.E.B. and Y. P. Pocock. 1972. Sediment rejection by recent scleractinian corals: a key to paleoenvironmental reconstruction. Geologische Rundsehau, 61 :598626. Junaidi dan R. Wigati. 2011. Analisis parameter statistik butiran sedimen dasar pada sungai alamiah (studi kasus Sungai Krasak Yogyakarta). Wahana Teknik Sipil, 16(2):46--57. Korwa, J.I.S., E.T. Opa, dan R. Djamaludin. 2013. Karakteristik sedimen litoral di pantai sindulang satu. J Pesisir dan Laut Tropis, 1(1):48-54. Kurashige, Y. and Y. Fusejima. 1997. Source identification of suspended sediment from grain-size
Nugroho dan Basit
distributions: I. Application of non parametric statistical tests. Catena, 31:39-52. Lario, J., C. Spencer, A.J. Plater, C. Zazo, J.L. Goy, and C.J. Dabrio. 2002. Particle size characterisation of Holocene back-barrier sequences from North Atlantic coasts (SW and SE England). Spain Geomorphology, 42(1-2):25-42. Le Roux, J.P. and E.M. Rojas. 2007. Sediment transport patterns determined from grain size parameters: Overview and state of the art. Sedimentary Geology, 202:473-488. Liu, J.T., J.S. Huang, R.T. Hsu, and J.M. Chyan. 2000. The coastal depositional system of a small mountainnous river: a perspective from grain-size distributions. Marine Geology, 165:63-86. McLaren, P .A. 1981. Interpretation of trends in grain-size measurements. J of Sedimentary Petrology, 51: 611-624. McLaren, P.A. and D. Bowles. 1985. The effects of sediment transport on grain-size distributions. J. of Sedimentary Petrology, 55(4):457-470. McLaren, P.A., S.H. Hill, and D. Bowles. 2007. Deriving transport pathways in a sediment trend analysis (STA). Sedimentary Geology, doi: 10.1016 /j.sedgeo. 2007.03.011. Natsir, S.M., M. Subkhan, Rubiman, dan S.P .A. Wibowo, 2011. Komunitas foraminifera bentik di perairan Kepulauan Natuna. J Ilmu dan Teknologi Kelautan Tropis, 3(2):21-31. Pascoe, G.A., P. McLaren, M. Soldate. 2002. Impact of offsite sediment transport and toxicity on remediation of a contaminated estuarine bay. Marine Pollution Bulletin, 44:1184-1193.
T
Passega, R. 1957. Texture as characteristic of clastic deposition. AAPG Bulletin, 41: 1952-1984. Passega, R. 1964. Grain size representtation by CM patterns as a geological tool. J of Sedimentary Petrology, 34:830-847. Pettijohn, F.G., P.D. Potter, and R. Siever. 1972. Sand and sandstone. Springer. New York. 618p. Poizot, E., Y. Mear, M. Thomas, S. Garnaud. 2006. The application of geostatistics in defining the characteristic distance for grain size trend analysis. Computers & Geosciences, 32:360-370. Purkait, B. 2010. The use of grain-size distribution patterns to elucidate Aeolian processes on a transverse dune of Thar Desert, India. Earth Surface Processes Landforms, 35:525-530. Purnawan, S., I. Setiawan, dan Marwantim. 2012. Studi sebaran sedimen berdasarkan ukuran butir di perairan Kuala Gigieng, Kabupaten Aceh Besar, Provinsi Aceh. Depik, 1(1 ):31-36. Richard, A D, JR. 1992. Depositional system an introduction to sedimentology and sratigraphy 2"d. Prastise Hall Inc. New Jersey. 604p. Shepard, F.P. 1954. Nomenclature based on sand-silt-clay ratios. J of Sedimentary Petrology, 24(3 ): 151-158. Sya'rani, L. dan Hariadi. 2006. Penentuan sumber sedimen dasar perairan: I. Berdasarkan analisis minerologi dan kandungan karbonat. J Ilmu Kelautan, 11 (1):37-43. Wang, Y. and X. Ke. 1997. Grain-size characteristics of the extant tidal flat sediments along the Jiangsu coast, China. Sedimentary Geology, 112(1-2):105-122. Wenno, L.F dan Y. Witasari. 2001. Distribusi ukuran butir pasir di
T~O
Sebaran Sedimen Berdasarkan Analisis Uk:uran Butir ...
Pantai Parangtritis, Y ogyakarta. Pesisir dan Pantai Indonesia, 6:95-103. Wentworth, C.K. 1922. A scale of grade and class term for clastic sediment. J. Geology, 30:337-392. Winter, C. 2007. On the evaluation of sediment transport models in tidal
J,ttn· //itlr fnilr inh
Sedimentary environments. Geology, 202:562- 571. doi:lO. 1016/j.sedgeo.2007 .03.019. Diterima Direview Disetujui
~I'
in/Pi itlrtf\1
: 5 Februari 2014 : 14 Mei 2014 : 26 Mei 2014
